基于Arduino平台的数字化差动光通量法测量带材微位移的设计与实现

设计了一个集光学、电学、力学和计算机技术于一体的测量带材微位移的实验仪器系统。将带材微位移的变化值通过光通量的变化量来进行变换和测量,该光通量变化量运用受光光敏电阻实现测量,以电阻大小表征,由于测量电阻误差较大,所以受光光敏电阻再与同型号遮光光敏电阻接在电桥电路,这样光通量的差动值通过桥路中的检流信号表征,为了进一步减小误差,检流信号直接接入转换放大电路,以电压信号输出,输出的电压信号利用Arduino系统处理,并以二进制计数显示。最后利用拟合方法推导了微位移变化值与计算机二进制计数的关系公式,从而实现带材微位移的数字化测量。因为运用电桥平衡方法、放大电路和二进制计数,三个联动环节,所以提高了测量的准确性。为其他物体微位移的测量提供了一种方法。